[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE2729806A1 - PAPER MACHINE DRY SECTION - Google Patents

PAPER MACHINE DRY SECTION

Info

Publication number
DE2729806A1
DE2729806A1 DE19772729806 DE2729806A DE2729806A1 DE 2729806 A1 DE2729806 A1 DE 2729806A1 DE 19772729806 DE19772729806 DE 19772729806 DE 2729806 A DE2729806 A DE 2729806A DE 2729806 A1 DE2729806 A1 DE 2729806A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cylinder
cylinders
drying
roughness index
web
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19772729806
Other languages
German (de)
Inventor
K Reijo Salminen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE2729806A1 publication Critical patent/DE2729806A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21FPAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F5/00Dryer section of machines for making continuous webs of paper
    • D21F5/02Drying on cylinders
    • D21F5/10Removing condensate from the interior of the cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D11/00Heat-exchange apparatus employing moving conduits
    • F28D11/02Heat-exchange apparatus employing moving conduits the movement being rotary, e.g. performed by a drum or roller

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

K.Reijo Salmlnen, Kennwort: «Salminen-Trookner» BeUlAVK.Reijo Salmlnen, Password: «Salminen-Trookner» BeUlAV

Q V.St.A Q V.St.A

Papiermaschinen-TrockenpartiePaper machine dryer section

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Trocknung einer Faserbahn, wie z.B. Holzstoff oder Papier, wo die Bahn im Wärmeaustauschkontakt um eine Vielzahl von Trockenzylindern herumgeführt wird.The invention relates to a method and an apparatus for drying a fiber web, such as wood pulp or Paper, where the web is guided around a large number of drying cylinders in heat exchange contact.

Bei der Verarbeitung des Holzstoffes, nachdem der Zellstoff chemisch und mechanisch durch Kochen, Waschen, Sortieren und Bleichen aufbereitet worden ist, wird der Zellstoffbrei gewöhnlich in die Form einer endlosen Bahn gebracht und über eine oder mehrere Stufen vorläufig entwässert (z.B. Entwässerung durch Schwerkraft und Führung des Holzstoffes durch Vorgautschwalzen etc.). Da Jedoch die Zellstoff- oder Papierbahn selbst nach einer solchen Entwässerung ganz allgemein noch einen relativ hohen Wassergehalt hat (in der Größenordnung von 55 % Wasser, gemessen am Gesamtgewicht), ist es oft zweckmäßig, den Holzstoff oder das Papier einer weiteren Trocknung zu unterziehen, um den Feuchtigkeitsgehalt der Bahn weiter zu senken (z.B. 10 % Feuchtigkeit, gemessen am Gesamtgewicht). When processing the pulp, after the pulp has been chemically and mechanically prepared by boiling, washing, sorting and bleaching, the pulp is usually formed into an endless web and provisionally dewatered in one or more stages (e.g. gravity dewatering and guidance of the wood pulp by pre-churning rollers etc.). However, since the pulp or paper web even after such dewatering generally still has a relatively high water content (in the order of 55 % water, based on the total weight), it is often advisable to subject the wood pulp or paper to further drying, to further reduce the moisture content of the web (e.g. 10 % moisture based on the total weight).

Ein allgemeines Verfahren der Durchführung dieser End-Trocknung besteht darin, ganze Längen der endlosen Zellstoff- oder Papierbahn über eine Reihe dampfbeheizter Trockenzylinder laufen zu lassen. Die Temperatur des unter Druck befindlichen Dampfes in den Zylindern kann bis zu ca.177° C (350° F) betragen, und die Wärme wandert von diesem Dampf durch den zylindrischen Mantel der einzelnen Zylinder und wird auf die Zellstoff- oder Papierbahn übertragen, um die Temperatur der Bahn auf einen genügend hohen Stand zu bringen und die Feuchtigkeit in der Bahn schnell verdampfen zu lassen.One general method of performing this final drying is in running entire lengths of the endless pulp or paper web over a series of steam-heated drying cylinders. The temperature of the pressurized steam in the cylinders can be up to approximately 177 ° C (350 ° F), and the heat will migrate away this steam passes through the cylindrical mantle of each cylinder and is transferred to the pulp or paper web to maintain the temperature to bring the web to a sufficiently high level and to let the moisture in the web evaporate quickly.

709885/0642709885/0642

Zellstoff- und Papiermaschinen dieser allgemeinen Ausführung wurden früher jahrelang verwendet und es waren gewöhnlich ziemlich massive Anlagen, die eine Vielzahl großer gußeiserner Zylinder umfaßten. Selbst eine Anlage mittlerer Größe zum Trocknen von 500 t Holzstoff pro Tag hat bis zu ca. 50 Zylinder, und jeder Zylinder istPulp and paper machines of this general design were made used for years earlier and were usually quite massive assemblies comprised of a multitude of large cast iron cylinders. Even a medium-sized plant for drying 500 tons of wood pulp per day has up to approx. 50 cylinders, and each cylinder is

6350ΠΒΙ 1524 jpin6350ΠΒΙ 1524 jpin

'y-6si/{25011) lang und hat einen Durchmesser von/[60")j wobei der zylindrische Mantel des Zylinders im allgemeinen ca J (I') dick ist. ' y -6si / {250 11 ) long and has a diameter of / [60 ") j where the cylindrical jacket of the cylinder is generally about J (I') thick.

Dadurch, daß die Wärmeenergie, welche die Feuchtigkeit in der Bahn verdampfen soll, über den Dampf zugeführt wird, der in den Zylinder eingeblasen wird,hängt die Wirksamkeit des Trocknungsgerätes wiederum davon ab, ob die Wärme aus dem Dampf innerhalb der Zylinder durch die zylindrische Wand der einzelnen Zylinder zur Bahn geleitet werden kann.By the fact that the thermal energy, which is to evaporate the moisture in the web, is supplied via the steam that is in the Cylinder is blown, the effectiveness of the drying device in turn depends on whether the heat from the steam inside the cylinder can be guided to the web through the cylindrical wall of the individual cylinders.

Da Gußeisen ein ziemlich guter Wärmeleiter ist (es kann 27 BTU/ft2/ h/°F Temperaturunterschied/Fuß Dicke übertragen) und da Wasser ein ziemlich schlechter Wärmeleiter ist (d.h. 0,42 BTU/ft2/h/°F/ft, das ist etwa 1/65 der Wärmeleitfähigkeit des Gußeisens), weiß man seit langem, daß das Wasser, welches aus dem Dampf im Zylinder kondensiert, eines der Haupthindernisse für eine optimale Wärmeübertagung durch die Zylinderwand darstellt.Because cast iron is a pretty good conductor of heat (it can transfer 27 BTU / ft 2 / h / ° F temperature difference / foot thickness) and since water is a pretty poor conductor of heat (i.e. 0.42 BTU / ft 2 / h / ° F / ft , that is about 1/65 of the thermal conductivity of cast iron), it has long been known that the water that condenses from the steam in the cylinder is one of the main obstacles to optimal heat transfer through the cylinder wall.

Dementsprechend wurde beachtliche Mühe darauf verwand, verbesserte Mittel zur Kondensatabführung aus dem Trockenzylinderinneren zu entwickeln. Diese Vorrichtungen zur Kondensatabführung werden allgemein "Siphons" genannt und allgemein in feststehende Siphons und rotierende Siphons eingeteilt. Wie der Name schon sagt, nimmt der feststehende Siphon,während sich der Zylinder um den Siphon dreht, immer die gleiche Richtung ein. Die Ansaugseite oder das Mundstück des Siphons befindet sich ganz nahe an der Innenfläche des Zylinders und nur in geringer Entfernung vom niedrigen Mittelpunkt des Zylinderinneren in Zylinderdrehrichtung, da das Wasserkondensat, das im unteren Teil des Zylinders gern eine "Pfütze" bildet, vom niederen Punkt in Zylinderdrehrichtung verlagert wird. Eines der Probleme beim feststehenden Siphon besteht darin, seineAccordingly, considerable effort has been made to improve it To develop means for draining condensate from the interior of the drying cylinder. These condensate drainage devices are becoming general Called "siphons" and generally divided into fixed siphons and rotating siphons. As the name suggests, takes the fixed siphon, while the cylinder is around the siphon always turns in the same direction. The suction side or the mouthpiece of the siphon is located very close to the inner surface of the cylinder and only a short distance from the low center point of the cylinder interior in the direction of rotation of the cylinder, as the water condensate, which in the lower part of the cylinder likes to form a "puddle", is shifted from the lower point in the direction of rotation of the cylinder. One of the problems with the fixed siphon is its

709885/0642709885/0642

Ansaugöffnung nahe genug an der Innenfläche des Zylinders anzuordnen, um eine optimale Entwässerung zu erzielen.Locate the suction port close enough to the inner surface of the cylinder, to achieve optimal drainage.

Der rotierende Siphon verringert bis zu einem gewissen Grad diese Schwierigkeit, die Ansaugöffnung des Siphons ganz nahe an der Zylinderinnenfläche anzuordnen, da er gegenüber dem Zylinder in der gleichen Lage bleibt. Da jedoch beim rotierenden Siphon die Ansaugöffnung des Siphon notwendigerweise mit dem Zylinder rotiert, wird er bei jeder Umdrehung des Zylinders nur einmal durch die "Pfütze" des Wasserkondensats geführt. Dann gibt es selbst beim rotierenden Siphon in der Praxis BeschränkungenThe rotating siphon reduces this difficulty to a certain extent, being very close to the suction opening of the siphon to be arranged on the inner surface of the cylinder, since it remains in the same position with respect to the cylinder. However, since the rotating Siphon the suction opening of the siphon necessarily with the When the cylinder rotates, it is passed through the "puddle" of water condensate only once with each revolution of the cylinder. Then there there are limitations in practice, even with the rotating siphon

bezüglich der Annäherung der Ansaugöffnung an die Innenfläche, da die Ansaugöffnung verstopfen kann oder anderen Störungen unterliegen kann, wenn der Abstand der Ansaugöffnung zur Wandinnenfläche zu klein gewählt wird.regarding the approach of the suction opening to the inner surface, since the suction opening can clog or others Can be subject to disturbances if the distance between the suction opening and the inner wall surface is too small.

Es gibt unterschiedliche Ansichten über die relative Wirksamkeit der rotierenden und feststehenden Siphons. Eine Untersuchung läßt die Überlegenheit eines rotierenden Siphons gegenüber mehrerer Ausführungen untersuchter feststehender Siphons erkennen. Insbesondere werden bestimmte Versuchsergebnisse in einem Aufsatz "Ein Vergleich zwischen dem Betriebsverhalten rotierender und feststehender Siphons in Papiertrockenzylindern", von D. L. Calkins, von der Johnson Corporation, Three Rivers, Michigan, 1973, angeführt. In diesem Aufsatz wurde die Arbeit eines einzigen rotierenden Siphons mitder von 3 feststehenden Siphons mit verschieden gestalteten Einsaugöffnungen verglichen. Die Versuche wurden unter Verwendung eines herkömmlichen, gußeisernen Trocken-There are differing views on the relative effectiveness of rotating and fixed siphons. An investigation reveals the superiority of a rotating siphon over several types of fixed siphons that have been examined. In particular, certain test results are in an article "A comparison between the operating behavior of rotating and fixed siphons in paper drying cylinders, "by D. L. Calkins, of Johnson Corporation, Three Rivers, Michigan, 1973, cited. In this paper, the work of a single rotating siphon with that of 3 fixed siphons with designed intake openings compared. The experiments were carried out using a conventional, cast iron dry

152^L mm152 ^ L mm

Zylinders mit einem Durchmesser vor/cO") und einer axialen Länge 655P mm
νon/g50") durchgeführt. Aus der Messung des Restkondensats im Zylinder nach dem Betrieb wurde geschlossen, daß die Ausführung des untersuchten rotierenden Siphons den anderen feststehenden Siphons bei gleichen Betriebsbedingungen hinsichtlich der Fähigkeit, die Gesamtkondensatmenge auf einem praktisch möglichen Minimum zu halten, überlegen ist. Außerdem war die Oberflächentemperatur des Zylinders bei Verwendung des rotierenden Siphons
Cylinder with a diameter before / cO ") and an axial length 655P mm
From the measurement of the residual condensate in the cylinder after operation, it was concluded that the design of the rotating siphon examined is superior to the other fixed siphons under the same operating conditions in terms of the ability to keep the total amount of condensate to a practically possible minimum Also was the surface temperature of the cylinder when using the rotating siphon

70988 5/064270988 5/0642

etwas höher als bei Verwendung der 3 feststehenden Siphons. Aus diesen Versuchen könnte verständlicherweise geschlossen werden, daß bei dem Siphon, der im Hinblick auf die Gesamtkondensatmenge im Zylinder zu irgendeinem Zeitpunkt das Kondensat besser aus dem Zylinderinneren abführt, eine bessere Wärmeübertragung durch die Zylinderwand erzielt werden kann.slightly higher than when using the 3 fixed siphons. From these attempts it could understandably be inferred be that with the siphon, which in terms of the total amount of condensate in the cylinder at any point in time the condensate is better discharged from the inside of the cylinder, a better heat transfer can be achieved through the cylinder wall.

Verschiedene Vorrichtungen für die Kondensatabführung aus dem Trockenzylinder werden in einer Reihe von U.S.-Patenten dargestellt. So zeigt z.B. U.S. 1.640.019 eine große Anzahl von länglichen Trogteilen, die an der Zylinderinnenfläche befestigt sind. Jeder Trog besteht aus schneckenförmig gebogenem Blech, so daß die Trogöffnung in Zylinderdrehrichtung zeigt. US-Patent 977-376, Dodge, und US-Patent 1.483-343, Gladin, zeigen andere Anordnungen dieser gleichen allgemeinen Konzeption.Various devices for draining condensate from the drying cylinder are disclosed in a number of U.S. patents shown. For example, U.S. 1,640,019 a large number of elongated trough parts attached to the inner surface of the cylinder are. Each trough is made of sheet metal bent in a spiral shape so that the trough opening points in the direction of rotation of the cylinder. US patent 977-376, Dodge, and U.S. Patent 1,483-343, Gladin, show others Arrangements of this same general conception.

US-Patent 2.79I.O38, Armstrong, zeigt einen Schöpfer zum Sammeln des Wassers, das dann durch einen Schlitz fließt. Da ist eine nutähnliche Wanne, die axial in der Zylinderinnenfläche ausgebildet ist und das Wasser sammelt.U.S. Patent 2,791,038, Armstrong, shows a collector for collecting of the water, which then flows through a slot. There is a groove-like trough that is axially formed in the inner surface of the cylinder is and collects the water.

US-Patent 2.420.824, Hornbostel, und andere, zeigt einen Sammeltrog in geringem Abstand von der Zylinderinnenfläche. Der angebliche Zweck dieser Ausbildung ist die gleichmäßige Erwärmung entlang der Zylinderoberfläche.U.S. Patent 2,420,824, Hornbostel, et al. Shows a collection trough at a short distance from the inner surface of the cylinder. The supposed purpose of this training is to provide even heating along the cylinder surface.

US-Patent 3.513·565, Jacobson, zeigt eine Vorrichtung zur Abführung der Feuchtigkeit aus dem Zylinder, in dem eine Vielzahl kleiner Rohre vorhanden ist, die radial von einer Sammelleitung abgehen. Diese Rohre sind mit Zwischenräumen auf fast der ganzen axialen Länge des Zylinders angeordnet, und es sind Saugrohre zum Absaugen des angesammelten Wasserkondensats in die Mittelwelle der Zylinderachse vorhanden. Zweck dieser Anordnung ist es auch, eine gleichmäßigere Temperatur an der Trocknungsfläche des Zylinders zu erreichen.U.S. Patent 3,513,565, Jacobson, shows a device for evacuation the moisture from the cylinder, in which there is a multitude of small tubes, radially from a manifold go off. These tubes are spaced along almost the entire axial length of the cylinder, and they are suction tubes for sucking off the accumulated water condensate into the central shaft of the cylinder axis. The purpose of this arrangement is also to achieve a more uniform temperature on the drying surface of the cylinder.

Einen anderen Lösungsweg bezüglich des Problems, eine verbesserte Wärmeübertragung durch die Zylinderwand zu erreichen, zeigt das US-Patent 3.426.839, Overton. Der Dampf, der in denAnother approach to the problem of achieving improved heat transfer through the cylinder wall, shows U.S. Patent 3,426,839, Overton. The steam that enters the

709885/0642709885/0642

Zylinder eingebLasen wird, wird durch die Düsen dicht an der Zylinderwandinnenfläche abgeführt, um die Innenfläche der Zylinderwand mittels der Dampfstrahlen mechanisch zu spülen und den Kondensatfilm zu zerstören und zu entfernen. Im Patent heißt es jedoch, daß dazu mehr Dampf verwendet werden müsse, als im Zylinder zur Erzielung einer angemessenen Wärme zum Trocknen des Materials auf der Zylinderaußenseite vollständig kondensiert werden kann. Da außerdem der Dampf in Strahlen unter Druck abgelassen wird, darf angenommen werden, daß der Dampf unter höherem Druck als dem, der im Zylinderinneren herrscht, zu den Düsen befördert werden muß.The cylinder is injected through the nozzles close to the Cylinder wall inner surface dissipated to the inner surface of the To mechanically flush the cylinder wall by means of the steam jets and to destroy and remove the condensate film. In the patent however, it states that more steam must be used for this than in the cylinder to achieve adequate heat for the Drying of the material on the outside of the cylinder can be completely condensed. Since, moreover, the steam in rays below Pressure is released, it can be assumed that the steam is at a higher pressure than that prevailing inside the cylinder, must be conveyed to the nozzles.

Während viele Verbeserungen auf dem Fachgebiet zu einer Verbesserung der Wärmeübertragungsleistung oder anderer Eigenschaften der Trockenzylinder bisheriger Ausführung beigetragen haben, bedarf es auch weiterhin einer Verbesserung, um die Betriebswirksamkeit dieser Trocknungseinrichtung zu erhöhen. Zweck der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein Verfahren und ein Gerät zum Trocknen des Stoffes zu entwickeln, wie z.B. einer Holzstoff- oder Papierbahn, und insbesondere die Wirksamkeit der Wärmeübertragung durch die Wände eines dampfbeheizten Trockenzyliruers hindurch zu erhöhen.While many improvements in the field lead to improvement contributed to the heat transfer performance or other properties of the drying cylinders of the previous design, There is still a need for improvement in order to increase the operational efficiency of this drying device. Purpose of The present invention is thus to develop a method and an apparatus for drying the fabric, such as a wood pulp or paper web, and particularly the efficiency of heat transfer through the walls of a steam heated drying cylinder to increase through it.

Kurzer Überblick über die ErfindungBrief overview of the invention

Während das Hauptaugenmerk bei der bisherigen Ausführung auf der wirksamen Kondensatabführung aus dem Inneren gerichtet zu sein scheint, damit die Gesamtkondensatmenge zu einem Zeitpunkt so niedrig wie möglich ist, beruht die vorliegende Erfindung auf der Erkenntnis, daß auch der Betriebszustand der gesamten Oberfläche der Zylinderwand berücksichtigt werden muß. Das obenerwähnte Overton-Patent, U.S. 3.426.839, stellt tatsächlich einen ersten Schritt zur Lösung dieser Seite des Problems dar (d.h. durch Spülen bzw. Reinigen der Zylinderinnenfläche mit Dampf). Das Verfahren im Overton-Patent erfordert jedoch eine größere Dampfmenge als normalerweise bei der Zufuhr der Wärmeenergie in das Zylinderinnere verwendet werden würde, und derWhile the main focus in the previous version was directed to the effective drainage of condensate from the interior seems to be so that the total amount of condensate at one point in time is as low as possible, the present invention is based on the knowledge that the operating condition of the entire surface of the cylinder wall must also be taken into account. The above mentioned Overton patent, U.S. 3,426,839, is actually a first step in solving this side of the problem (i.e. by rinsing or cleaning the inside of the cylinder with steam). However, the method in the Overton patent requires one larger amount of steam than would normally be used to supply the thermal energy into the cylinder interior, and the

709885/0642709885/0642

Dampf muß mit einem höheren Druck zugeführt werden als es normalerweise der Fall wäre.Steam must be supplied at a higher pressure than would normally be the case.

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Entdeckung, daß es durch relative Glättung der Zylinderinnenwandfläche (d.h. relativ niedriger Rauhigkeitsindex) möglich ist, die Wärmeübertragung durch die Zylinderwand hindurch beträchtlich zu erhöhen. Die Daten, die man aus dem Betrieb eines in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung gebauten Geräts gewonnen hat, zeigen, daß ein Trockenzylinder der vorliegenden Erfindung in der Lage ist, Wärmeenergie um 100 % wirksamer auf die Zellstoffbahn zu übertragen als der Trockenzylinder, der bisher ganz allgemein verwendet wurde.The present invention is based on the discovery that by relatively smoothing the inner cylinder wall surface (ie, relatively low roughness index), it is possible to significantly increase the heat transfer through the cylinder wall. The data obtained from the operation of an apparatus constructed in accordance with the present invention show that a dryer cylinder of the present invention is able to transfer thermal energy to the pulp web 100% more efficiently than the dryer cylinder which was previously entirely was commonly used.

Um die Betriebseigenschaften der vorliegenden Erfindung zu demonstrieren, wurde ein Versuchszylinder aus rostfreiem StahlTo demonstrate the operating characteristics of the present invention, a test stainless steel cylinder was made

o,35 mm mit einer Zylinderwandstärke voiy (L A") gebaut. Der Durchmessero, 35 mm built with a cylinder wall thickness voiy (L A "). The diameter

des Versuchszylinders betrug/φο") und seine axiale Länge 3302 mm (13011). Die Innenfläche der Zylinderwand hatte einen Rauhigkeitsindex von 8, gemessen nach der normalen Oberflächenrauhigkeitsskala von General Electric. Als der Zylinder mit Dampf bei 177 C (3500P) und mit einem Druck von 120 Ib/in.2 bei einer Zylinderdrehzahl von 32 U/min, abgepreßt wurde, wurde ein Streifen aus befeuchtetem Filz (dessen Wärmeübertragungseigenschaften die einer Zellstoff- oder Papierbahn genau simulieren) in der gleichen Weise um den Zylinder angeordnet, in der eine Bahn in einem ausgeführten Trocknungsgerät mit einer Vielzahl solcher Zylinder angeordnet werden würde. Die Zahl für die Wärmeübertragung auf die Bahn war 86,5 BTU/ft2 Zylinderoberfläche/°F/h.of the test cylinder was / φο ") and its axial length 3302 mm (130 11). The inner surface of the cylindrical wall had a roughness index of 8 as measured by the normal Oberflächenrauhigkeitsskala from General Electric. When the cylinder with steam at 177 C (350 0 P) and with a pressure of 120 lb / in. 2 at a cylinder speed of 32 rpm, a strip of moistened felt (whose heat transfer properties exactly simulate those of a pulp or paper web) was placed around the cylinder in the same way, in which a web would be placed in an engineered dryer having a plurality of such cylinders. The heat transfer figure to the web was 86.5 BTU / ft 2 cylinder surface area / ° F / hr.

Bei der normalerweise verwendeten bisherigen Zylinderausführung, die aus Gußeisen hergestellt wird, mit einem Rauhigkeitsindex der Innenfläche von ca. 500 bis 1000 nach der Oberflächenrauhigkeitsskala von General Electric, wobei die Zylinderwandstärke 25»4 mm / χ 1524 mmWith the previous cylinder design normally used, which is made of cast iron, with a roughness index of the inner surface of approx. 500 to 1000 according to the surface roughness scale from General Electric, the cylinder wall thickness being 25 »4 mm / χ 1524 mm

(I" )und der Durchmesser des Zylinders/(bO1) beträgt, ist die Wärmeübertragungszahl ca. 30 BTU/ft2/h/°F für Zellstoff und 35 ft2/h/°F für Sackpapier und Deckenkarton. Somit konnte der(I ") and the diameter of the cylinder is / (bO 1 ), the heat transfer coefficient is approximately 30 BTU / ft 2 / h / ° F for pulp and 35 ft 2 / h / ° F for sack paper and liner

709885/0642709885/0642

Zylinder dei· vorliegenden Erfindung ca. 100 % mehr Wärme durch jeden ftz Trocknungsfläche übertragen als der Zylinderbisheriger Bauart.Cylinders of the present invention transfer approx. 100 % more heat through every ft z drying area than the cylinder of the previous design.

Um das Phänomen der vorliegenden Erfindung zu erläutern, kann folgendes mit einer gewissen Berechtigung vorgeschlagen werden. Man darf vermuten, daß mehrere Paktoren zusammenwirken, um die Wärmeübertragung durch Verwendung der relativ glatten Innenwand zu erhöhen. Zunächst darf angenommen werden, daß die glattere Oberfläche der Strömung über die Oberfläche zum Siphon, der das Wasser ableitet, weniger Widerstand entgegensetzen würde, und daß die Kondensatschichtstärke geringer wäre.In order to explain the phenomenon of the present invention, the following can be suggested with some justification. One may suspect that several factors work together to transfer heat by using the relatively smooth inner wall to increase. First of all, it may be assumed that the smoother surface of the flow over the surface to the siphon, which the Drains off water, would offer less resistance, and that the condensate layer would be less thick.

Um mit einer weiteren Überlegung fortzufahren, kann auch angenommen werden, daß bei rauherer Oberfläche die Vertiefungen oder Grübchen an der Oberfläche ein wesentlich größeres Volumen haben als die Grübchen in einer relativ glatten Oberfläche. Das Wasser, welches sich in diesen Grübchen ansammelt, könnte nur schwerer bewegt werden (d.h. Konvektionsströme oder Wirbelströme, die durch das Fließen einer dünnen Wasserschicht hervorgerufen werden, würden nicht so leicht entstehen). Somit wäre das Wasser, das sich in diesen Oberflächenhöhlungen ansammelt, weniger gestört und würde die Wärmeübertragung wesentlich stärker behindern alsTo continue with one more consideration, one can also assume be that with a rougher surface, the depressions or pits on the surface have a much larger volume than the dimples in a relatively smooth surface. The water that collects in these dimples could only be heavier are moved (i.e. convection currents or eddy currents that caused by the flowing of a thin layer of water would not arise so easily). So the water would be that collects in these surface cavities, is less disturbed and would hinder the heat transfer much more than

~Θ S~ Θ p

Wasser, das in Form eines endlosen Filz oder einerendlosen Schicht vorhanden ist, so daß es beweglicher ist und somit eine höhere Wärmeübertragung ermöglicht. Da die rauhere Oberfläche.die wesentlich größere Wassermenge in diesen Höhlungen zurückhält, kann man die Theorie aufstellen, daß als Folge davon die Wärmeübertragung bei glatterer Oberfläche zunimmt.Water that comes in the form of an endless felt or an endless layer is present so that it is more mobile and thus enables higher heat transfer. Because the rougher surface. The more essential holds back a larger amount of water in these cavities, one can put forward the theory that the result of this is the transfer of heat increases with a smoother surface.

Man glaubt, daß andere verwandte Phänomene zu den Auswirkungen der vorliegenden Erfindung bei der Verringerung des Widerstands gegen die Wärmeübertragung beitragen. Die Auswirkung der Oberflächenspannung im Wasser führt dazu, daß Wasser, das an einer Oberfläche kondensiert, sich zu Tröpfchen formiert, welche das Wasser zusammenziehen und dadurch mehr freiliegende Fläche an der Zylinderinnenseite schaffen und damit die Wärmeübertragung erhöhen.It is believed that other phenomena related to the effects of the present invention in reducing drag contribute to the heat transfer. The effect of surface tension in water causes water that is in contact with a The surface condenses, forms into droplets, which draw the water together and thereby create more exposed surface create the inside of the cylinder and thus increase the heat transfer.

709885/0642 ..8.709885/0642 .. 8 .

Ungeachtet der Gültigkeit der verschiedenen, oben erörterten Überlegungen, wurde jedoch festgestellt, daß bei Verwendung des Trockenzylinders der vorliegenden Erfindung die Wärmeübertragungsleistung des Zylinders stark erhöht wird, was wiederum die Betriebswirksamkeit dieses Zylinders entsprechend erhöht.However, regardless of the validity of the various considerations discussed above, it has been found that when used of the drying cylinder of the present invention, the heat transfer performance of the cylinder is greatly increased, which in turn the operational efficiency of this cylinder increases accordingly.

In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gibt es eine Anzahl von Trockenzylindern oder Walzen, die so angeordnet sind, daß sie eine Strecke für die zu trocknende Bahn abgrenzen, wobei die Bahn auf einem weitläufigen Weg in mehreren Schleifen um einen großen Teil des ZyIinderumfanges herumgeführt wird, so daß sie damit in Wärmeaustausch steht. Unter Druck befindlicher Dampf wird in das Innere der einzelnen Zylinder geleitet, und Dampfkondensat (d.h. Wasser) wird aus dem Inneren der einzelnen Zylinder durch geeignete Mittel abgeführt, wie z.B. durch einen Siphon, der von herkömmlicher Bauart ist oder sein kann.In the preferred embodiment of the present invention there are a number of drying cylinders or rolls that do so are arranged so that they delimit a route for the web to be dried, the web on an extensive path in several loops around a large part of the cylinder circumference is led around so that it is in heat exchange with it. Pressurized steam is released into the interior of each Cylinder and steam condensate (i.e. water) is removed from the interior of each cylinder by suitable means, such as a siphon, which is or can be of conventional design.

Da die Bahn weitläufig in vielen Schleifen um die Trockenzylinder geführt wird, kondensiert der in den Zylindern befindliche Dampf an den Zylinderinnenfläohen. Dadurch, daß man die zylindrischen Innenflächen der einzelnen Zylinder mit einer relativ glatten Oberfläche herstellt, wird die Wärmeübertragung durch diese zylindrischen Oberflächen wesentlich verstärkt. Die Innenflächen der einzelnen Zylinder sollte/nach Möglichkeit so ausgeführt sein, daß sie einen Rauhigkeitsindex von höchstens ca. 125 haben, gemessen an der Oberflächenrauhigkeitsskala, Cat. Nr. 324 χ 60 von General Electric, und möglichst einen Rauhigkeitsindex von höchstens (4BBHBMH^pSNrilMBMHMBVMMtoSiHniV4llAtallBllMftlieMPlMlll 32. Noch bessere Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn man die Innenflächen sehr glatt macht (mit einem Rauhigkeitsindex in der Größenordnung von 16 bis 8 und bis zu H). As the web is looped around the drying cylinder, the steam in the cylinder condenses on the inner surface of the cylinder. By making the cylindrical inner surfaces of the individual cylinders with a relatively smooth surface, the heat transfer through these cylindrical surfaces is significantly increased. The inner surfaces of the individual cylinders should / if possible be designed so that they have a roughness index of at most approx. 125, measured on the surface roughness scale, Cat. No. 324 χ 60 from General Electric, and if possible a roughness index of at most (4BBHBMH ^ pSNrilMBMHMBVMMtoSiHniV4llAtallBllMftlieMPlMlll 32. Even better results can be achieved if the inner surfaces are made very smooth (with a roughness index in the order of 16 to 8 and up to H ).

In einer bevorzugten praktischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Trockenzylinder aus rostfreiem Stahl hergestellt, wobei die Innenfläche der einzelnen Trockenzylinder einen Rauhigkeitsindex von bis zu 8 - 16 hat, gemessen an der obener-In a preferred practical embodiment of the present According to the invention, the drying cylinders are made of stainless steel, the inner surface of the individual drying cylinders being one Has a roughness index of up to 8 - 16, measured against the above

709885/0642 9709885/0642 9

-X--X-

wähnten Oberflächenrauhigkeitsskala von General Electric, in dieser speziellen Ausführungsform ist der Durchmesser der Zylinder 762 mm (3OW), und die Stärke dieses zylindrischen Mantels bzw. der Seitenwand beträgt ca. 6,35 nun (l/4n).mentioned surface roughness scale from General Electric, in this particular embodiment the diameter of the cylinder is 762 mm (30 W ), and the thickness of this cylindrical shell or the side wall is now about 6.35 (l / 4 n ).

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen:The invention is described below with reference to the accompanying drawings. Show in it:

Fig.1 einen schematischen Seitenriss einer Trockenpartie nach der Erfindung;Fig. 1 is a schematic side elevation of a dryer section according to the invention;

Fig.2 einen Längsschnitt entlang der Linie 2-2 von Fig.l;FIG. 2 is a longitudinal section along the line 2-2 of FIG.

Fig.3, 4 und 5 Schnitte quer zur Längsachse eines Trockenzylinders bei 3 verschiedenen Betriebsbedingungen;3, 4 and 5 sections transversely to the longitudinal axis of a drying cylinder at 3 different operating conditions;

Fig. 6 einen im vergrößerten Maßstab ge zeichnet einschnitt eines Teils einer zylindrischen Wand eines typischen aus Gußeisen gefertigten Trockenzylinders bisheriger Ausführung;Fig. 6 shows a ge on an enlarged scale incision part of a cylindrical wall of a typical cast iron drying cylinder previously Execution;

Fig.7 eine Ansicht ähnlich der in Fig.6, sie stellt jedoch einen Teil der Wand oder des Mantels des Trockenzylinders in einer bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung dar, undFIG. 7 is a view similar to that in FIG. 6, but it represents part of the wall or the jacket of the drying cylinder in a preferred form of the present Invention, and

Fig.8 eine graphische Darstellung der theoretischen Werte für die Dicke des Kondensatmantels an der zylindrischen Wand eines Trockenzylinders, dargestellt in Abhängigkeit von der Rauhigkeit der Innenfläche der zylindrischen Wand des Trockenzylinders.Fig. 8 is a graph of the theoretical values for the thickness of the condensate jacket on the cylindrical Wall of a drying cylinder, shown as a function of the roughness of the inner surface of the cylindrical Wall of the drying cylinder.

709885/0642709885/0642

Die Trockenpartie 10 von Fig.1 hat ein Gehäuse 12, welches eine große Trockenkammer lA bildet. Innerhalb dieser Trockenkammer lA gibt es eine Anzahl von Trockenzylindern l6, die in der vorliegenden Ausbildung in zwei vertikal ausgerichteten Gruppen l8 und 20 angeordnet sind. Wie es bei der bisherigen Ausführung allgemein der Fall ist, werden die Zylinder 16 einer jeden Gruppe oder 20 in zwei Reihen angeordnet, wobei die einzelnen Zylinder von zwei nebeneinander befindlichen Reihen Seite an Seite, schachbrettartig, d.h. versetzt, angeordnet sind.The drying section 10 of Figure 1 has a housing 12 which forms a large drying chamber 1A. Within this drying chamber lA there are a number of drying cylinders l6, which in the present embodiment in two vertically aligned groups l8 and 20 are arranged. As with the previous version in general, the If so, the cylinders 16 of each group or 20 are arranged in two rows, the individual Cylinders of two rows next to each other side by side, in a checkerboard, i.e. offset, arranged are.

Da die vorliegende Erfindung insbesondere für das Trocknen einer Bahn aus einem Stoff, wie z.B. Holzstoff oder Papier, geeignet ist, wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf eine Bahn aus diesem Stoff beschrieben. Es gibt also, wie in Fig.1 gezeigt, eine Zellstoff- oder Papierbahn 22, die - wie gezeigt -Since the present invention is particularly useful for drying a web of a fabric such as wood pulp or paper, is suitable, the present invention will be described with reference to a web of this fabric. It So there is, as shown in Fig. 1, a pulp or paper web 22, which - as shown -

1111

709885/0642709885/0642

durch einen Satz Anpreßwalzen 24 und durch eine Einlaßöffnung 26 in das Gehäuse 12 geführt wird. Die Zylinder 16 legen zusammen einen weitläufigen, in vielen Schleifen geführten Weg der Papierbahnbewegung fest, der an der Einlaßöffnung 26 beginnt und durch die Kammer 14 in Schlangenlinien um den größten Teil des Umfangs der zahlreichen Zylinder 16 führt und an der Auslaßöffnung 28 gegenüber der Einlaßöffnung 26 austritt. Somit befindet sich die Bahn 22 im Wärmeaustausch mit dem größten Teil der äußeren Zylinderfläche der einzelnen Zylinder 16, während sie ihren Weg durch das Trocknungsgerät 10 nimmt. Das Trocknungsgerät 10 ist mit einer entsprechenden Luftumwälzung innerhalb des Gehäuses 12 ausgestattet, um das verdampfte Wasser aus der Bahn 22 abzuführen. Um die Darstellung zu vereinfachen, wird die Luftumwälzung in der beigefügten Zeichnung nicht gezeigt.through a set of nip rollers 24 and through an inlet port 26 is guided into the housing 12. The cylinders 16 put together an extensive, guided in many loops Path of the paper web movement, which begins at the inlet opening 26 and through the chamber 14 in serpentine lines around the Most of the circumference of the numerous cylinders 16 leads and at the outlet port 28 opposite the inlet port 26 exit. Thus, the web 22 is in heat exchange with most of the outer cylindrical surface of the individual Cylinder 16 as it makes its way through drying device 10. The drying device 10 is provided with a corresponding Air circulation is provided within the housing 12 to remove the evaporated water from the web 22. To the representation To simplify, the air circulation is not shown in the accompanying drawing.

Aus Fig. 2 ist zu sehen, daß jeder Zylinder 16 From Fig. 2 it can be seen that each cylinder 16

aus einer zylindrischen Seitenwand oder einem Mantel 30 und zwei of a cylindrical side wall or shell 30 and two

Stirnwänden 32 gebildet ist · An einer Stirnwand 32 befindet sich ein kombiniertes Dampfeintritts- und Kondensataustritts-Leitungsrohr 34, das durch ein bei 38 an der axialen Mittellinie der Walze 16 schematisch dargestelltes rotierendes Formstück in das Innere 36 des Zylinders 18 führt. Das Leitungsrohr 34 besteht aus einem Außenrohr und einem Innenrohr, die einen äußeren, ringförmigen Dampfeintrittskanal und einen inneren Kondensatabführungskanal bilden. Dampf tritt in das Innere 36 der Trommel durch eine Einlaßöffnung 40 ein. Das Rohrleitungsstück 42 für die Kondensatabführung hat ein rechtwinkliges Stück 44, wobei das radial-äußere Ende dieses Rohrstücks 44 in ein Ansaugstück 46 mündet, das sich nahe der Innenflächen 52 des Zylinders 16 befindet. Dieses Rohr 42-44 und das Ansaugstück bilden zusammen einen "Siphon", allgemein mit 54 bezeichnet. Dieser Siphon 54 ist oder kann von herkömmlicher Ausführung sejn, und in der speziellen, hier gezeigten praktischen Ausführungsform handelt es sich bei diesem Siphon um die rotierende Ausführung mit einem einzigen Ansaugstück 46. Zur einfacheren Veranschaulichung wird der Siphon 54 nur mit einem einzigen Ansaugstück 46 an einem Ende des Zylinders 16 gezeigt. Es seiEnd walls 32 is formed · Located on an end wall 32 a combined steam inlet and condensate outlet conduit pipe 34, which passes through a at 38 on the axial center line the roller 16 schematically shown rotating molding leads into the interior 36 of the cylinder 18. The conduit pipe 34 consists of an outer tube and an inner tube, which have an outer, annular steam inlet channel and an inner condensate discharge channel form. Steam enters the interior 36 of the drum through an inlet port 40. The pipe section 42 for the condensate discharge has a right-angled piece 44, the radially outer end of this pipe section 44 in a The suction piece 46 opens, which is located near the inner surfaces 52 of the cylinder 16. This tube 42-44 and the suction piece together form a "siphon", generally designated 54. This siphon 54 is or can be of conventional design, and in the particular practical embodiment shown here, this siphon is of the rotating type with a single suction piece 46. For ease of illustration, the siphon 54 is only with a single Suction piece 46 at one end of the cylinder 16 is shown. Be it

709885/0642 12 709885/0642 12

darauf hingewiesen, daß diese Einlaßöffnung 46 in der Mitte der Zylinderlänge 16 angeordnet werden könnte oder daß eine Vielzahl dieser Einlaßöffnungen entlang der Länge des Zylinders l6 vorgesehen werden könnte.noted that this inlet port 46 is in the middle the cylinder length 16 or that a plurality of these inlet ports could be arranged along the length of the cylinder l6 could be provided.

Kurzer überblick überjdie Arbeitsweise der Trok- Brief overview of how the dry

ikenpartie : Die Bahn 22 ist eine endlose Bahn, die durch die Einlaßöffnung 26 in das Gerät 10 geführt wird und dort auf einem weitläufigen, in vielen Schleifen angelegten Weg im Wärmeaustausch mit einer Vielzahl von Zylindern 16 weitergeführt wird und an der öffnung 28 wieder austritt. Jeder der Zylinder 16 ist drehbar gelagert und ein entsprechender Antrieb dreht die Zylinder 16 und bewirkt, daß die Bahn 22 sich auf ihrem Weg durch das Gerät 10 weiterbewegt. Unter Druck befindlicher Dampf wird durch die jeweiligen Dampf einlaßöffnungen 1IO in jeden Zylinder 16 eingeblasen. Der Dampf im Inneren 36 des Zylinders 16 kondensiert an der Zylinderinnenwandfläche 52 und überträgt Wärme in die Wand 30, die wiederum Wärme an die Bahn 22 weitergibt, wodurch das in der Bahn befindliche Wasser verdampft wird. Dampfkondensat sammelt sich weiterhin in Form von Wasser im Zylinderinneren 36, und der Siphon 54 führt es laufend ab, indem er es in die Siphoneinlaßöffnung 46 einsaugt. ikenpartie : The web 22 is an endless web that is guided through the inlet opening 26 into the device 10 and is continued there on a spacious path created in many loops in heat exchange with a large number of cylinders 16 and exits again at the opening 28. Each of the cylinders 16 is rotatably mounted and a corresponding drive rotates the cylinders 16 and causes the web 22 to move on on its way through the device 10. Befindlicher pressurized steam through the respective steam supply openings 1 IO in each cylinder 16 is blown. The steam within the interior 36 of the cylinder 16 condenses on the cylinder inner wall surface 52 and transfers heat into the wall 30, which in turn transfers heat to the web 22, whereby the water in the web is evaporated. Steam condensate continues to collect in the form of water in the cylinder interior 36, and the siphon 54 continuously removes it by sucking it into the siphon inlet opening 46.

Wie in vorliegender Patentbeschreibung bereits angegeben, ist die Art der Innenfläche 52 der zylindrischen Wand 30 des Zylinders 16 bei der vorliegenden Erfindung von besonderer Bedeutung. Die Oberfläche 52 ist relativ glatt verglichen mit den Trockenzylindern bisheriger Ausführung und sollte nach Möglichkeit einen Rauhigkeitsindex (gemessen nach der Oberflächenrauhigkeitsskala Cat. Nr. 342 χ 60 von General Electric) von höchstens 125 und nach Möglichkeit fiftchstens ca. 32 haben. Zunehmend bessere Ergebnisse lassen sich bei noch glatteren Oberflächen erzielen, wobei die praktisch mögliche untere Grenze von der Glätte bestimmt wird, die sich innerhalb der Grenzen erzielen läßt, die sich durch die Kosteneinerseits und die Vorteile andererseits ergeben. Gegenwärtige Schätzungen zeigen, daß, wenn die Oberfläche 52 einen nach der General-Electric-Skala gemessenen Rauhigkeitsindex bis zu 4 hat, diese Glätte wahrscheinlich innerhalb der praktisch möglichen unteren Grenzen für viele Trocknungsvorgänge liegt.As indicated in the present specification, the nature of the inner surface 52 is the cylindrical wall 30 of the cylinder 16 is of particular importance in the present invention. The surface 52 is relatively smooth compared to the drying cylinders previous version and should, if possible, include a roughness index (measured according to the surface roughness scale Cat.No. 342 χ 60 by General Electric) no more than 125 and where possible Have about 32 at most. Increasingly better results can be achieved with even smoother surfaces, whereby the practically possible lower limit is determined by the smoothness, which can be achieved within the limits resulting from the costs on the one hand and the advantages on the other. Present Estimates indicate that when the surface 52 has a roughness index measured on the General Electric scale to to 4, this smoothness is probably within the practically possible lower limits for many drying processes.

709885/0642709885/0642

- 45 -- 45 -

Die vorliegende Erfindung wird man besser verstehen, wenn man erst einmal die Art und Weise betrachtet, wie Trockenzylinder im allgemeinen hinsichtlich des darin enthaltenen Wasserkondensats funktionieren. Dies soll mit Bezug auf die Fig. 3» ^ und 5 geschehen. Das "Verhalten" des Wassers, d.h. des Dampfkondensats innerhalb des Zylinders kann man in drei The present invention will be better understood by considering the manner in which drying cylinders generally function with respect to the water condensate contained therein. This should be done with reference to FIG. 3 "and 5 ^. The "behavior" of the water, ie the steam condensate inside the cylinder, can be divided into three

Kategorien von Betriebszuständen einteilen: (a) "Pfütze", (b) "Kaskade", (c) "Randbildung".Divide categories of operating states: (a) "Puddle", (b) "Cascade", (c) "Edge formation".

Fig. 3 zeigt die Pfützenbildung. Sowie sich das Wasser an der Innenfläche 52 sammelt, da die Längsdrehachse des Zylinders waagrecht verläuft, versucht die Schwerkraft das angesammelte Wasser nach unten zum untersten Teil des Zylinderinneren 16 zu ziehen und eine "Pfütze" zu bilden, wie bei 56 Abb. 3 gezeigt. Wenn sich derZylinder 16 dreht (entgegen dem Uhrzeigersinn, wie in Abb. 3 gezeigt), versucht die Reibungskraft der Innenfläche 52 des Zylinders 16, diese Pfütze 56 nach oben und nach rechts zu tragen, wie in Abb. 3 zu sehen ist. Unter den in Abb. 3 gezeigten Bedingungen ist die auf die Pfütze 56 wirkende Schwerkraft groß genug, verglichen mit der Reibungskraft der Oberfläche 52, die sich an der Pfütze 56 vorbeibewegt, so daß die Pfütze 56 ein kleines Stück von der unteren Mitte weg in Drehrichtung des Zylinders 16 bewegt wird. Zur Pfützenbildung kommt es, wenn sich der Zylinder l6 verhältnismäßig langsam dreht. Fig. 3 shows the puddle formation. As the water collects on the inner surface 52 because the cylinder's longitudinal axis of rotation is horizontal, gravity tries to pull the accumulated water down to the lowest part of the cylinder interior 16 and form a "puddle", as shown at 56 Fig. 3. As the cylinder 16 rotates (counterclockwise as shown in FIG. 3), the frictional force of the inner surface 52 of the cylinder 16 attempts to carry this puddle 56 up and to the right as seen in FIG. Under the conditions shown in Figure 3, the force of gravity acting on the puddle 56 is large enough compared to the frictional force of the surface 52 moving past the puddle 56, so that the puddle 56 rotates a small distance from the lower center of the cylinder 16 is moved. Puddles are formed when the cylinder 16 rotates relatively slowly.

Fig. 4 stellt einen Zwischenzustand dar, den man "Kaskadenbildung" nennt. In diesem Falle ist die Kraft, die sich aus der Reibung zwischen der Oberfläche 52 und dem Wasserkondensat ergibt^ immerhin so groß, daß das Kondensat gegen den oberen Teil des Zylinders 16 getragen wird. An dieser Stelle genügt die Schwerkraft, um das Wasser von der Innenfläche 52 wegzuziehen, wobei da^Wasser "kaskadenartig" zum untersten Punkt des Zylinderinneren l6 zurückfällt. Dieses kaskadenartig herabstürzende Wasser wird bei in Fig. 4 gezeigt. Fig. 4 illustrates an intermediate state called "cascading". In this case the force resulting from the friction between the surface 52 and the water condensate is at least so great that the condensate is carried against the upper part of the cylinder 16. At this point, the force of gravity is sufficient to pull the water away from the inner surface 52, the water falling back "cascading" to the lowest point of the cylinder interior 16. This cascading water is shown at in FIG .

14 709885/064214 709885/0642

Fig. 5 zeigt die "Randbildung". In diesem Falle verteilt sich das Wasserkondensat über die gesamte Innenfläche 52 der zylindrischen Wand bzw. des Mantels 30, wobei es zu dieser Randbildung bei höheren Drehzahlen kommt. Diese Randbildung tritt ein, wenn die Reibungskraft der Oberfläche 52, die auf das Wasserkondensat einwirkt, und die diesem Kondensat aufgrund der relativ hohen Drehgeschwindigkeit des Zylinders 16 mitgeteilte Fliehkraft zusammenwirken. Unter diesen Umständen verteilt sich das Wasserkondensat als Schicht 60 über die gesamte Innenfläche Fig. 5 shows the "edge formation". In this case, the water condensate is distributed over the entire inner surface 52 of the cylindrical wall or of the jacket 30, this formation of edges occurring at higher speeds. This formation of edges occurs when the frictional force of the surface 52, which acts on the water condensate, and the centrifugal force communicated to this condensate due to the relatively high rotational speed of the cylinder 16 interact. Under these circumstances, the water condensate spreads as a layer 60 over the entire inner surface

In Berücksichtigung einer anderen Phase des Vorgangs im Zusammenhang mit dem Wasserkondensat innerhalb des Zylinders 16 sei noch einmal Fig. 2 erwähnt. Da die Siphoneintrittsöffnung 46 weiterhin Wasserkondensat ansaugt, versucht das verbleibende Wasserkondensat im Zylinder 16 in Längsrichtung gegen die Siphoneintrittsöffnung 46 zu fließen (d.h. parallel zur Drehungsachse des Zylinders 16). Selbst wenn 2 oder mehr Siphoneintrittsöffnungen 46 in Abständen längsseits angeordnet sind, fließt das Kondensat nach wie vor in Längsrichtung, jedoch über kürzere Längswege. Somit ist ersichtlich, daß, während das Verhalten des Wasserkondensats sich hinsichtlich der 3 in den Fig.» 3, 4 und 5 gezeigten Bedingungen unterscheidet, diese 3 Bedingungen doch eines gemeinsam haben, nämlich daß das Wasserkondensat innerhalb des Zylinders 16 in Längsrichtung fließen muß, um die das Kondensat abführende Siphoneintrittsöffnung 46 zu erreichen.In consideration of another phase of the process in connection with the water condensate within the cylinder 16, FIG. 2 should be mentioned again. Since the siphon inlet opening 46 continues to suck in water condensate, the remaining water condensate in the cylinder 16 tries to flow in the longitudinal direction against the siphon inlet opening 46 (ie parallel to the axis of rotation of the cylinder 16). Even if 2 or more siphon inlet openings 46 are arranged at intervals along the side, the condensate continues to flow in the longitudinal direction, but over shorter longitudinal paths. Thus it can be seen that while the behavior of the water condensate differs with respect to FIG. 3 in FIGS. 3, 4 and 5, these 3 conditions have one thing in common, namely that the water condensate must flow in the longitudinal direction within the cylinder 16 in order to reach the siphon inlet opening 46 discharging the condensate.

Nun zu den Bedingungen an der Innenfläche der Trockenzylinder bisheriger Ausführung und des Trockenzylinders der vorliegenden Erfindung. Fig. 6 zeigt einen kleinen Ausschnitt eines Teils der zylindrischen Wand 62 eines aus Gußeisen hergestellten Trockenzylinders bisheriger Ausführung im vergrößerten Maßstab, dessen Innenfläche 64 einen Rauhigkeitsindex zwischen ca. 500 und 1000 hat, gemessen an der General-Electric-Skala. Ein Teil einer Zellstoff- oder Papierbahn 65 ist auf der Außenfläche des Zylinders 62 zu sehen.Turning now to the conditions on the inner surface of the drying cylinders of the prior art and the drying cylinder of the present invention. Fig. 6 shows a small section of a portion of the cylindrical wall 62 of a previous embodiment of cast iron drying cylinder produced on an enlarged scale, the inner surface 64 has a roughness index of between about 500 and 1000, measured by the General Electric scale. A portion of a pulp or paper web 65 can be seen on the outer surface of the cylinder 62.

1515th

709885/0642709885/0642

Kr(JKr (J

Die Darstellung in Fig. 6 dient im wesentlichen der Erläuterung und ist nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet bzw. ist nicht notwendigerweise eine genaue Darstellung der Ausbildung der Innenfläche eines typischen Trockenzylinders bisheriger Ausführung. Die Darstellung in Fig. 6 dürfte jedoch als Grundlage für eine Erörterung des Trockenzylinders bisheriger Ausführung im Vergleich zur vorliegenden Erfindung ausreichen.The illustration in FIG. 6 serves essentially for explanation and is not necessarily drawn or drawn true to scale. is not necessarily an accurate representation of the formation of the interior surface of a typical drying cylinder heretofore Execution. The illustration in FIG. 6 should, however, serve as a basis for a discussion of the drying cylinder up to now Execution in comparison to the present invention suffice.

Es ist ersichtlich, daß die Innenfläche 64 eines typischen Zylinders 62 bisheriger Ausführung eine Vielzahl von Vorsprüngen 66 mit dazwischenliegenden Einbuchtungen 68 hat. Während Wasser auf der Oberfläche 64 kondensiert, füllt es viele Einbuchtungen 68 und versucht, sich über die Vorsprünge 66 hinaus als Schicht aufzubauen. Das Wasser in den Einbuchtungen 68 wird mit der Nr. 70 bezeichnet, während das als Schicht oberhalb dieser Einbuchtungen 68 vorhandene Wasser mit der Nr. 72 bezeichnet wird.It can be seen that the inner surface 64 of a typical prior cylinder 62 has a plurality of protrusions 66 with indentations 68 in between. As water condenses on surface 64, it fills many indentations 68 and tries to build up as a layer beyond the projections 66. The water in the indentations 68 is with the number 70, while that as the layer above this Indentations 68 existing water with the number 72 is designated.

Für die Zwecke der Untersuchung und Darlegung kann zur Bestimmung der Reibwirkung der Oberfläche 64 auf die Wasserströmung darüber der gesamte Zylinder 62 als Rohrstück oder Leitungsstück mit großem Durchmesser betrachtet werden, wobei die axiale Mittellinie des Zylinders 62 mit der Längsachse des Rohrs zusammenfällt. Durch Anwendung bekannter Formeln bezüglich der Strömung von Flüssigkeiten in Rohrleitungen kann die Kondensatschichtstärke in Abhängigkeit vom Rauhigkeitswert an der Innenfläche des Trockenzylinders aufgetragen werden. Die Werte,die man durch diese Berechnungen erhält, gehen aus FiK. 8 hervor, wobei sich die Kurve für einen Zylinder mit einem Innendurchmesser von 5' versteht. Es ist ersichtlich, daß mit zunehmender Glatthe'it des Zylinderinneren die Kondensatschichtstärke abnimmt. Auf der Grundlage dieser Untersuchung darf erwartet werden, daß die Gesamtstärke der Kondensatschicht auf der Oberfläche 64 mit zunehmender Glattheit der Oberfläche 64 abnimmt.For the purposes of investigation and illustration, to determine the frictional effect of surface 64 on the water flow above it, the entire cylinder 62 can be viewed as a pipe section or pipe section with a large diameter, the axial centerline of the cylinder 62 coinciding with the longitudinal axis of the pipe. By using known formulas relating to the flow of liquids in pipelines, the thickness of the condensate layer can be plotted on the inner surface of the drying cylinder as a function of the roughness value. The values obtained from these calculations are taken from FiK. 8, the curve being understood for a cylinder with an inner diameter of 5 '. It can be seen that the thickness of the condensate layer decreases with increasing smoothness of the interior of the cylinder. Based on this investigation, it can be expected that the overall thickness of the condensate layer on surface 64 decreases as surface 64 becomes smoother.

Es wird angenommen, daß die Wirkung des Wassers 70 in den Hohlräumen 68 ein weiterer Punkt von einiger Bedeutung bei der vorliegenden Erfindung ist. Es ist bekannt, daß Wasser ein verhältnis-It is believed that the action of the water 70 in the cavities 68 is another point of some concern in the present invention. It is known that water is a relatively

709885/0642 l6 709885/0642 l6

Die Darstellung in Fig. 6 dient im wesentlichen der Erläuterung und ist nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet bzw. ist nicht notwendigerweise eine genaue Darstellung der Ausbildung der Innenfläche eines typischen Trockenzylinders bisheriger Ausführung. Die Darstellung in Fig. 6 dürfte jedoch als Grundlage für eine Erörterung des Trockenzylinders bisheriger Ausführung im Vergleich zur vorliegenden Erfindung ausreichen.The illustration in FIG. 6 serves essentially for explanation and is not necessarily drawn or drawn true to scale. is not necessarily an accurate representation of the formation of the interior surface of a typical drying cylinder heretofore Execution. The illustration in FIG. 6 should, however, serve as a basis for a discussion of the drying cylinder up to now Execution in comparison to the present invention suffice.

Es ist ersichtlich, daß die Innenfläche 6*1 eines typischen Zylinders 62 bisheriger Ausführung eine Vielzahl von Vorsprüngen 66 mit dazwischenliegenden Einbuchtungen 68 hat. Während Wasser auf der Oberfläche 6*1 kondensiert, füllt es viele Einbuchtungen 68 und versucht, sich über die Vorsprünge 66 hinaus als Schicht aufzubauen. Das Wasser in den Einbuchtungen 68 wird mit der Nr. 70 bezeichnet, während das als Schicht oberhalb dieser Einbuchtungen 68 vorhandene Wasser mit der Nr. 72 bezeichnet wird.It can be seen that the inner surface 6 * 1 of a typical The cylinder 62 of the previous design has a plurality of projections 66 with indentations 68 in between. While Water condenses on the surface 6 * 1, it fills many indentations 68 and tries to build up as a layer beyond the projections 66. The water in the indentations 68 is designated by the number 70, while the water present as a layer above these indentations 68 is designated by the number 72.

Für die Zwecke der Untersuchung und Darlegung kann zur Bestimmung der Reibwirkung der Oberfläche 64 auf die Wasserströmung darüber der gesamte Zylinder 62 als Rohrstück oder Leitungsstück mit großem Durchmesser betrachtet werden, wobei die axiale Mittellinie des Zylinders 62 mit der Längsachse des Rohrs zusammenfällt. Durch Anwendung bekannter Formeln bezüglich der Strömung von Flüssigkeiten in Rohrleitungen kann die Kondensatschichtstärke in Abhängigkeit vom Rauhigkeitswert an der Innenfläche des Trockenzylinders aufgetragen werden. Die Werte,die man durch diese Berechnungen erhält, gehen aus Flg. 8 hervor, wobei sich die Kurve für einen Zylinder mit einem Innendurchmesser von 5' versteht. Es ist ersichtlich, daß mit zunehmender Glatthe*it des Zylinderinneren die Kondensatschichtstärke abnimmt. Auf der Grundlage dieser Untersuchung darf erwartet werden, daß die Gesamtstärke der Kondensatschicht auf der Oberfläche 64 mit zunehmender Glattheit der Oberfläche 64 abnimmt.For the purposes of investigation and illustration, to determine the frictional effect of surface 64 on the water flow above it, the entire cylinder 62 can be viewed as a pipe section or pipe section with a large diameter, the axial centerline of the cylinder 62 coinciding with the longitudinal axis of the pipe. By using known formulas relating to the flow of liquids in pipelines, the thickness of the condensate layer can be plotted on the inner surface of the drying cylinder as a function of the roughness value. The values obtained through these calculations are taken from Flg. 8, the curve being understood for a cylinder with an inner diameter of 5 '. It can be seen that the thickness of the condensate layer decreases with increasing smoothness of the inside of the cylinder. Based on this investigation, it can be expected that the overall thickness of the condensate layer on surface 64 decreases as surface 64 becomes smoother.

Es wird eingenommen, daß die Wirkung des Wassers 70 in den Hohlräumen 68 ein weiterer Punkt von einiger Bedeutung bei der vorliegenden Erfindung ist. Es ist bekannt, daß Wasser· ein verhältnis-It is believed that the action of the water 70 in the cavities 68 is another point of some concern in the present invention. It is known that water

709885/0642709885/0642

mäßig schlechter Wärmeleiter ist (Leitfähigkeit: 1/65 der Leitfähigkeit von Gußeisen), aber daß sich die Leitfähigkeit einer Wasserfläche bei Konvektionsströmen oder dergleichen im Wasser wesentlich erhöht. Es wird angenommen, daß das als Schicht 72 vorhandene Wasser mehr der Strömung über die Fläche 64 unterliegt als das Wasser 70 in den Vertiefungen (Höhlungen) 68. Es wird vermutet, daß dem Teil des Wassers in dieser Schicht 72, die der Oberfläche 64 näher ist, mehr Widerstand entgegengesetzt wird als dem Teil der Schicht 72, die von der Oberfläche 64 am weitesten entfernt ist, und daß sich daraus etwas den Wirbelströmen Analoges ergibt, wo das Wasser, das von der Oberfläche 64 weiter entfernt ist, versucht, gegen die Oberfläche 64 zurückzufließen und wieder weg davon, sowie das Wasser über die Oberfläche 64 fließt. Das Wasser in der Vertiefung 68 unterliegt jedoch wahrscheinlich weniger diesen "Wirbelströmen" und würde somit weniger dazu neigen, Wärme da hindurchzuleiten.is a moderately poor conductor of heat (conductivity: 1/65 of the Conductivity of cast iron), but that the conductivity of a water surface with convection currents or the like in the Water increased significantly. It is believed that the water present as layer 72 is more of the flow over the surface 64 is subject to the water 70 in the depressions (cavities) 68. It is assumed that the part of the water in this layer 72 closer to surface 64 will face more resistance than the portion of layer 72 that is from the surface 64 is furthest away, and that something analogous to eddy currents results from it, where the water coming from the surface 64 is further away, attempts to flow back against the surface 64 and away from it, as well as the water over the Surface 64 flows. However, the water in recess 68 is less likely to be subject to these "eddy currents" and would thus less of a tendency to conduct heat through them.

Es wird somit angenommen, daß durch das Zusammenwirken einer Wasserkondensatschicht und der Flächen, wo sich das Wasser aufgrund des Vorhandenseins einer größeren an der Oberfläche 64 befindlichen Vertiefung staut, die Wärmeübertragung da hindurch wesentlich behindert wird, wenn die Oberfläche im Zylinderinneren, auf der sich die Kondensatschicht bildet, verhältnismäßig rauh ist.It is thus assumed that by the interaction of a water condensate layer and the areas where the water is due the presence of a larger indentation on the surface 64 stagnates the heat transfer therethrough is significantly hindered when the surface inside the cylinder, on which the condensate layer forms, is relatively rough is.

Fig. 7 zeigt einen kleinen Teil eines Trockenzylinders 16 der vorliegenden Erfindung im vergrößerten Maßstab. Wie bei der Darstellung in Fig, 6 ist auch diese Zeichnung nicht maßstabsgetreu und soll auch keine genaue Darstellung des Zylinders sein. Er. ist ersichtlich, daß die Innenfläche 52 des Zylinders 16 ganz gLatt ist Es gibt zwar gewiss einige ganz kleine Vertiefungen in der Oberfläche 52, doch für die Zwecke der Untersuchung können die:;e air. minimal angesehen werden. Die Gesamtstärke der Wasüerkorult.-nsat. schicht 74 ist geringer als die beim Zy Linder der Fig. 6. Au^h die Wassermenge in den einzelnen Vertiefungen der Oberfläche !.; t, wesentlich geringer. Ek wird angenommen, daß diese Faktoren uiüammenw irken und dadurch die Wäriiieübert ra^ung an der i'be rf I ä.hf Ί.1 Fig. 7 shows a small portion of a drying cylinder 16 of the present invention on an enlarged scale. As with the illustration in FIG. 6, this drawing is also not true to scale and is also not intended to be an exact illustration of the cylinder. He. it can be seen that the inner surface 52 of the cylinder 16 is quite smooth. There are certainly some very small depressions in the surface 52, but for the purposes of the investigation the:; e air. be considered minimal. The total strength of the Wasüerkorult.-nsat. Layer 74 is less than that of the Zy Linder in FIG. 6. Also the amount of water in the individual depressions on the surface! t, much lower. It is assumed that these factors have an effect and thereby the heat transfer to the i'be rf .hf Ί. 1

7 0() η η !> / η π α 27 0 ( ) η η!> / Η π α 2

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

-χ--χ-

Es sei darauf hingewiesen, daß die obige Erläuterung keineswegs aJLe Erscheinungen im Zusammenhang mit der Wärmeübertragung an der Zylinderinnenfläche erschöpfend behandelt. Zunächst machen es die Bedingungen in einem Trockenzylinder (hohe Drücke und Temperaturen manchmal über 177° C bzw. (300° F) ziemlich schwierig, genaue Beobachtungen im kleinen zu machen. Zweitens gibt es sehr wahrscheinlich andere Erscheinungen, z.B. die Oberflächenspannung des Wassers und sein Bestreben, sich zu Tröpfchen zu formieren und in bestimmter Weise an unterschiedlichen Flächen anzuhaften, was auch eine Auswirkung von einiger Bedeutung haben kann. Auf jeden Fall wurde ungeachtet der Vollständigkeit oder Richtigkeit der obigen Überlegungen festgestellt, daß sich durch Anwendung der Lehren der vorliegenden Erfindung und dadurch, daß man die Innenfläche des Zylinders im Vergleich zu Zylindern bisheriger Ausführung relativ glatt macht, die Wirksamkeit der Wärmeübertragung wesentlich erhöhen lässt.It should be noted that the above explanation by no means suggests any phenomena in connection with heat transfer the cylinder inner surface treated exhaustively. First do the conditions in a dryer cylinder (high pressures and temperatures sometimes above 177 ° C or (300 ° F)) are quite difficult, to make precise observations on a small scale. Second, there are very likely other phenomena, e.g. surface tension of water and its endeavor to form droplets and to adhere to different surfaces in a certain way, which can also have an effect of some importance. In any case, it has been regardless of completeness or accuracy The above considerations found that by applying the teachings of the present invention and by making the inner surface makes the cylinder relatively smooth compared to cylinders of previous design, the effectiveness of the heat transfer is essential can increase.

In einem gemäß der Erfindung hergestellten Zylinder 16 wurde die zylindrische Seitenwand j50 aus rostfreiem Stahl, 6,35 mm (l/4n) Dicke, hergestellt, deren Innenfläche 52 einen Rauhigkeitsindex von 8, gemessen nach der oben erwähnten Skala von General Electric, hat. Der Durchmesser dieses Zylinders betrug 762 mm (30"), und seine axiale Länge 3302 mm (130"). Dieser Zylinder wurde zum Trocknen einer Filzbahn verwendet, und zwar mit unter Druck befindlichem Dampf von 120 psi und 177° C (350° F), der in den Zylinder 16 eingeleitet wurde. Der Zylinder 16 drehte sich mit einer Geschwindigkeit von 32 ü/min. Durch Berechnung der Verdampfungsziffer für die Verdampfung des Wassers auf der zu trocknenden Zellstoffbahn 74 wurde festgestellt, daß die Wärmeübertragungszahl für die Wärmeübertragung auf die Bahn 74 bei 86,5 BTU/ft2 der Zylinderoberfläche /°F/h liegt. Dies wurde mit den Wärmeübertragungswerten verglichen, die man bei einem typischen Zylinder bisheriger Ausführung, wie de'm in Fig.6 gezeigten, erzielte. Dann wurde die Behinderung der Wärmeübertragung an der Kondensatschicht am Zylinder der vorliegendenIn a cylinder 16 made according to the invention, the cylindrical side wall j50 was made of stainless steel, 6.35 mm (1/4 n ) thick, the inner surface 52 of which has a roughness index of 8 as measured on the General Electric scale mentioned above . The diameter of this cylinder was 762 mm (30 ") and its axial length was 3302 mm (130"). This cylinder was used to dry a web of felt with pressurized steam at 120 psi and 177 ° C (350 ° F) introduced into cylinder 16. The cylinder 16 rotated at a speed of 32 rpm. By calculating the coefficient of evaporation for the evaporation of the water on the pulp web 74 to be dried, it was found that the heat transfer coefficient for heat transfer on the web 74 is 86.5 BTU / ft 2 of cylinder surface area / ° F / hr. This was compared to the heat transfer values obtained on a typical previous design cylinder such as the one shown in Figure 6. Then the obstruction of heat transfer to the condensate layer on the cylinder became the present

1818th

709885/0642709885/0642

Erfindung mit der Behinderung der Wärmeübertragung an der Kondensatschicht des typischen Zylinders bisheriger Ausführung in Fig. 6 verglichen, wobei Faktoren, wie die unterschiedliche Stärke der beiden Zylinder, die Leitfähigkeit des Gußeisens gegenüber rostfreiem Stahl etc. berücksichtigt wurde»,Es wurde festgestellt, daß die Behinderung der Wärmeübertragung an der Zylinder innen fläche bei der vorliegendenErfindung ca. halb so groß war wie die beim typischen Trockenzylinder bisheriger -Ausführung. Invention compared with the hindrance of heat transfer at the condensate layer of the typical cylinder of the previous embodiment in FIG. 6, taking into account factors such as the different thicknesses of the two cylinders, the conductivity of the cast iron against stainless steel, etc. It was found that the Obstruction of the heat transfer on the cylinder inner surface in the present invention was about half as large as that in the typical drying cylinder of the previous design.

Da der Mantel 30 des Zylinders 16 stabil und ein guter Wärmeleiter sein muß, wird er normalerweise aus Metall sein, wie z.B. Gußeisen oder Stahl. Eine glatte Innenfläche des Zylinders 16 erzielt man gewöhnlich, indem man die Oberfläche mit Hilfe eines geeigneten Schleifmittels mechanisch poliert. Es sei jedoch darauifhingewiesen, daß man im Rahmen der weiteren Aspekte der vorläufigen Erfindung auch andere Mittel einsetzen könnte, z.B. elektrisches Schleifen der Oberfläche oder Verwendung eines geeigneten, als dünne Schicht auf die Innenfläche aufgetragenen Materials.Because the jacket 30 of the cylinder 16 is stable and a good conductor of heat it will normally be made of metal, such as cast iron or steel. A smooth inner surface of the cylinder 16 is achieved is usually done by mechanically polishing the surface using a suitable abrasive. It should be noted, however, that other means, such as electrical, could be used within the broader aspects of the preliminary invention Sand the surface or use a suitable material applied as a thin layer on the inner surface.

Es sei darauf hingewiesen, daß verschiedene Änderungen an der Erfindung möglich sind, ohne von den wesentlichen Lehren der vorliegenden Erfindung abweichen zu müssen.It should be understood that various changes can be made in the invention without departing from the essential teachings of US Pat present invention must differ.

29.06.77
EVe/Rä
06/29/77
EVe / Rä

709885/0642709885/0642

LeerseiteBlank page

Claims (1)

P 3530 K.Reijo SalminenP 3530 K.Reijo Salminen Kennwort: "Salminen-Trockner" l842 Academy RoadPassword: "Salt Mine Dryer" 1842 Academy Road Bellingham Wa.98225 V.St.A.Bellingham Wa.98225 V.St.A. PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Trocknung einer Faserbahn, z.B. aus Holzstoff oder Papier, mit den Verfahrensschritten:1. Process for drying a fiber web, e.g. made of wood pulp or paper, with the process steps: a) Führung der genannten Bahn auf dem Weg über eine Vielzahl von drehbar gelagerten Trockenzylindern, wobei sich die Bahn auf einem weitläufigen Weg und in mehreren Schleifen um einen wesentlichen Teil des Umfanges der einzelnen Zylinder bewegt, so daß es zum Wärmeaustausch zwischen der Bahn und den Zylindern kommt, unda) guiding said web on the way over a plurality of rotatably mounted drying cylinders, wherein the path is a long way and in several loops around a substantial part of the circumference the individual cylinder moves so that there is an exchange of heat between the web and the cylinders, and b) Einblasen von unter Druck befindlichem Dampf in das Innere der erwähnten Zylinder und Abführung des sich darin bildenden Dampfkondensats aus dem Zylinderinneren,b) Injecting steam under pressure into the interior of said cylinders and discharging it steam condensate forming therein from the interior of the cylinder, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Wärmeübertragung auf die zu trocknende Bahn der erwähnte Dampf an solchen Zylinderinnenflächen kondensiert wird, die glatt genug sind, um die Behinderung der Wärmeübertragung aufgrund von Wasserkondensat an den Zylinderinnenflächen zu verringern. characterized in that, in order to increase the heat transfer to the web to be dried, the steam mentioned on such Cylinder inner surfaces are condensed that are smooth enough due to the obstruction of heat transfer to reduce water condensation on the inner surfaces of the cylinder. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß2. The method according to claim 1, characterized in that die Innenflächen der Zylinder einen Rauhigkeitsindex haben, der mindestens so niedrig wie 125 nach der Oberflächenrauhigkeitsskala Cat.Nr. 3^2 χ 60 von General Electric ist.the inner surfaces of the cylinders have a roughness index that is at least as low as 125 on the surface roughness scale Cat No. 3 ^ 2 χ 60 is from General Electric. 3. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß3. The method according to claim l, characterized in that 709885/0642709885/0642 die Innenflächen der Zylinder einen Rauhigkeitsindex haben, der mindestens so niedrig wie 32 nach der Oberflächenrauhigkeitsindexskala Cat.Nr. 342 x 60 von General Electric ist.the inner surfaces of the cylinders have a roughness index at least as low as 32 on the surface roughness index scale Cat No. 342 x 60 from General Electric is. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenflächen der Zylinder nach der Rauhigkeitsindexskala Cat.Nr. 342 χ 6θ einen Rauhigkeitsindex zwischen ca. 4 und 32 haben.4. The method according to claim 1, characterized in that the inner surfaces of the cylinders according to the roughness index scale Cat.No. 342 χ 6θ a roughness index between approx. 4 and 32 have. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Zylinder mit zylindrischen Mänteln aus rostfreiem Stahl mit glatten Innenflächen verwendet.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that that one uses cylinders with cylindrical jackets made of stainless steel with smooth inner surfaces. 6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Zylinder mit einem zylindrischen Mantel aus rostfreiem Stahl mit einem an der Rauhigkeitsindexskala Cat.Nr. 342 χ 6θ von General Electric gemessenen Rauhigkeitsindex von höchstens ca. 32 vorsieht.6. The method according to claim 4, characterized in that one cylinder with a cylindrical shell made of stainless steel with a Cat.No. 342 χ 6θ of General Electric provides a roughness index of at most approx. 32. (7·)Trockenpartie einer Papiermaschine zum Trocknen einer Faserbahn, z.B. aus Holzstoff oder Papier, enthaltend folgende Teile:(7) dryer section of a paper machine for drying a fiber web, e.g. made of wood pulp or paper, containing the following parts: a) Eine Vielzahl drehbar gelagerter Trockenzylinder, diea) A large number of rotatably mounted drying cylinders, the so angeordnet sind, daß sich für die Bahn ein weitläufiger, in vielen Schleifen verlaufender Weg um einen wesentlichen Teil des Umfanges der Zylinder ergibt, so daß ein Wärmeaustausch zwischen Bahn und Zylinder stattfindet;are arranged in such a way that an extensive path, which runs in many loops, is a substantial one for the path Part of the circumference of the cylinder results, so that a heat exchange takes place between the web and the cylinder; b) wobei jeder der genannten Zylinder eine Dampfeinlaßöffnung hat, durch welche Dampf unter Druck in das Zylinderinnere eingeblasen werden kann; b) each of said cylinders having a steam inlet port has, through which steam can be blown into the cylinder interior under pressure; c) wobei jeder der genannten Zylinder mit einer Kondensatabführung ausgerüstet ist, durch welche Dampfkondensatc) each of said cylinders having a condensate drain is equipped, through which steam condensate 3 709885/0642 3 709885/0642 27298Ub27298Ub aus dem Zylinderinneren abgeführt werden kann; undcan be discharged from the interior of the cylinder; and d) wobei jeder der genannten Zylinder eine zylindrische, wärmeleitende Seitenwand mit einer äußeren Wärmeaustauschfläche besitzt, die im Wärmeaustausch mit der genannten Bahn stehen soll, und eine innere Wärmeaustauschfläche, die im Wärmeaustausch mit dem Dampf im Zylinder stehen soll,d) each of said cylinders having a cylindrical, thermally conductive side wall with an outer heat exchange surface has, which should be in heat exchange with said web, and an internal heat exchange surface, which should be in heat exchange with the steam in the cylinder, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung des Wärmeübergangswiderstandes an der Innenfläche der einzelnen Zylinder jeder der genannten Zylinder eine innere Wärmeaustauschfläche hat, die glatt genug ist, um die Behinderung der Wärmeübertragung aufgrund von Wasserkondensat an den Zylinderinnenflächen zu verringern.characterized in that to reduce the heat transfer resistance an inner heat exchange surface on the inner surface of the individual cylinders of each of said cylinders that is smooth enough to remove the obstruction to heat transfer due to water condensation on the cylinder interior surfaces to reduce. 8. Trockenpartie nach Anspruch J3 dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der einzelnen Zylinder einen Rauhigkeitsindex hat, der mindestens so niedrig wie 125 nach der Rauhigkeit sindexskala Cat. Nr. 342 χ 6θ von General Electric ist.8. Drying section according to claim J 3, characterized in that the inner surface of the individual cylinders has a roughness index which is at least as low as 125 according to the roughness sindexscale Cat. No. 342 χ 6θ is from General Electric. 9. Trockenpartie nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der einzelnen Zylinder nach der Rauhigkeitsindexskala Cat. Nr. 342 χ 6θ von General Electric einen Rauhigkeitsindex von höchstens 32 hat.9. Drying section according to claim 7 »characterized in that the inner surface of the individual cylinders according to the roughness index scale Cat. No. 342 χ 6θ from General Electric has a roughness index of 32 or less. 10. Trockenpartie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der einzelnen Zylinder nach der Rauhigkeitsindexskala Cat. Nr. 342 χ 60 von General Electric einen Rauhigkeitsindex zwischen ca. 4 und 32 hat.10. dryer section according to claim 7, characterized in that the inner surface of the individual cylinders according to the roughness index scale Cat. No. 342 χ 60 from General Electric one Has a roughness index between approx. 4 and 32. 11. Trockenpartie nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Jeder der genannten Zylinder einen zylindrischen Mantel aus rostfreiem Stahl mit einer glatten Innenfläche hat.11. Drying section according to any one of claims 7 to 10, characterized in that each of said cylinders is cylindrical Has a stainless steel jacket with a smooth inner surface. 709885/0642709885/0642 12. Trockenpartie nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der genannten Zylinder einen zylindrischen Mantel aus rostfreiem Stahl besitzt, dessen Innenfläche nach der Rauhigkeitsindexskala Cat. Nr. 342 χ 60 von General Electric einen Rauhigkeitsindex von höchstens 32 hat.12. Drying section according to claim 7, characterized in that that each of said cylinders has a cylindrical shell made of stainless steel, the inner surface of which according to the roughness index scale Cat. No. 342 χ 60 from General Electric has a roughness index of 32 or less. 13. Trockenzylinder zum Trocknen einer Faserbahn, wie z.B. aus Holzstoff oder Papier, die mit der Außenfläche des Zylinders in Wärmeaustausch steht, wobei der Zylinder geeignet ist, unter Druck stehenden Dampf in das Zylinderinnere aufzunehmen, um Wärme durch die zylindrische Seitenwand auf die Bahn zu leiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder mit einer dem Wärmeaustausch dienenden Innenfläche versehen ist, deren Glätte ausreicht, um die Behinderung der Wärmeübertragung aufgrund von Wasserkondensat an der Zylinderinnenfläche zu verringern.13. Drying cylinder for drying a fibrous web, e.g. made of wood pulp or paper, which is connected to the outer surface of the cylinder is in heat exchange, the cylinder being adapted to receive pressurized steam into the cylinder interior to dissipate heat through the cylindrical side wall on the web, characterized in that the cylinder with an inner surface serving for heat exchange is provided, the smoothness of which is sufficient to impede heat transfer due to water condensate on the inner surface of the cylinder. 14. Trockenzylinder nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche nach der Rauhigkeitsindexskala Cat. Nr. 3^2 χ 60 von General Electric einen Rauhigkeitsindex von herunter bis zu mindestens 125 hat.14. Drying cylinder according to claim 13, characterized in that that the inner surface according to the roughness index scale Cat. No. 3 ^ 2 χ 60 from General Electric has a roughness index from down to at least 125. 15. Trockenzylinder nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche nach der Rauhigkeitsindexskala Cat. Nr. 342 χ 60 von General Electric einen Rauhigkeitsindex von herunter bis zu mindestens 32 hat.15. drying cylinder according to claim 13, characterized in that the inner surface according to the roughness index scale Cat. No. 342 χ 60 from General Electric has a roughness index of down to at least 32. 16. Trockenzylinder nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche nach der Rauhigkeitsindexskala Cat. Nr. 342 χ 60 von General Electric einen Rauhigkeitsindex zwischen ca. 4 und 32 hat.16. drying cylinder according to claim 13, characterized in that the inner surface according to the roughness index scale Cat. No. 342 χ 60 from General Electric has a roughness index between approx. 4 and 32. 17. Trockenzylinder nach einem der Ansprüche 13 bis l6, dadurch gekennzeichnet, daß er einen zylindrischen Mantel aus rostfreiem Stahl mit einer glatten Innenfläche hat.17. drying cylinder according to one of claims 13 to l6, characterized in that it has a cylindrical shell made of stainless Has steel with a smooth inner surface. 709885/0642709885/0642 l8. Trockenzylinder nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß er eine zylindrische Seitenwand aus rostfreiem Stahl mit einer glatten Innenfläche hat, deren Rauhigkeitsindex nach der Rauhigkeitsindexskala Cat. Nr.3^2 χ 6θ von General Electric höchstens J>2 ist.l8. Drying cylinder according to claim 13, characterized in that it has a cylindrical side wall made of stainless steel with a smooth inner surface, the roughness index of which according to the roughness index scale Cat. No. 3 ^ 2 χ 6θ from General Electric is at most J> 2 . 29.Juni 1977
EVe/Rä
June 29, 1977
EVe / Rä
709885/0642709885/0642
DE19772729806 1976-07-26 1977-07-01 PAPER MACHINE DRY SECTION Pending DE2729806A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/708,724 US4081913A (en) 1976-07-26 1976-07-26 Pulp and paper drying apparatus and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2729806A1 true DE2729806A1 (en) 1978-02-02

Family

ID=24846943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772729806 Pending DE2729806A1 (en) 1976-07-26 1977-07-01 PAPER MACHINE DRY SECTION

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4081913A (en)
BR (1) BR5700905U (en)
CA (1) CA1079958A (en)
DE (1) DE2729806A1 (en)
FI (1) FI772274A (en)
GB (1) GB1542191A (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4196689A (en) * 1977-01-17 1980-04-08 J. M. Voith Gmbh Apparatus for drying paper webs or the like
US4369586A (en) * 1981-04-20 1983-01-25 Beloit Corporation Dryer siphon
US4465450A (en) * 1983-04-07 1984-08-14 Ira Dermansky Heated roller device
US4534120A (en) * 1983-11-02 1985-08-13 Wakayama Iron Works, Ltd. Dryer for a continuous textile fabric
US5196632A (en) * 1990-08-09 1993-03-23 The Badger Company, Inc. Treatment of heat exchangers to reduce corrosion and by-product reactions
FI98653C (en) * 1995-08-29 1997-07-25 Valmet Corp Condensate removal apparatus and method for condensate removal control
JP2004028376A (en) * 2002-06-21 2004-01-29 Hino Motors Ltd Egr cooler
US7448147B2 (en) * 2004-11-22 2008-11-11 Metso Paper Usa, Inc. Nozzle insert for a Yankee impingement hood
DE102005000795A1 (en) * 2005-01-05 2006-07-13 Voith Paper Patent Gmbh Apparatus and method for producing and / or refining a fibrous web
DE102005000782A1 (en) * 2005-01-05 2006-07-20 Voith Paper Patent Gmbh Drying cylinder for use in the production or finishing of fibrous webs, e.g. paper, comprises heating fluid channels between a supporting structure and a thin outer casing
US8826560B2 (en) * 2006-09-01 2014-09-09 Kadant Inc. Support apparatus for supporting a syphon

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3242583A (en) * 1963-11-06 1966-03-29 Johnson Corp Method of drying a running web of sheet material
US3466189A (en) * 1966-09-02 1969-09-09 Us Interior Method for improving heat transfer in condensers
US3633662A (en) * 1970-01-16 1972-01-11 Beloit Corp Dryer drum assembly
US3943638A (en) * 1971-01-27 1976-03-16 Robson James A W Condensate removal device

Also Published As

Publication number Publication date
US4081913A (en) 1978-04-04
BR5700905U (en) 1978-04-04
CA1079958A (en) 1980-06-24
FI772274A (en) 1978-01-27
GB1542191A (en) 1979-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69309758T2 (en) Method and device for drying paper
DE69431005T2 (en) Process for drying a paper web and drying section of a paper machine
DE69307951T2 (en) Method and device for intensifying the action of a Yankee Press in a tissue paper machine
DE2729806A1 (en) PAPER MACHINE DRY SECTION
DE2420662A1 (en) HEAT EXCHANGER
CH615702A5 (en)
EP0943435B1 (en) Cooling cylinder
EP0851059B1 (en) Machine for making a continuous web material
DE3148948C2 (en) Device for discharging condensate from a steam-heated, rotatable drying cylinder
DE2155222C3 (en) Rotatable drying cylinder
DE2139591A1 (en) Paper machine and method for drying the paper web
DE2611853A1 (en) METHOD OF DRYING AGRICULTURAL FEED AND MUDDY MATERIALS
DE2038758A1 (en) Method and device for removing a condensate from a drying drum
DE2825520A1 (en) DRYING DRUM FOR DRYING A DAMP WEB, IN PARTICULAR PAPER WEB
DE1604939B1 (en) High-speed drum dryer charged with steam
DD206311A3 (en) METHOD FOR OPERATING A DEVICE OF HEAT AND DEHUMIDIFICATION FOR IMPLEMENTING THIS METHOD
DE861642C (en) Double jacket drying cylinder and dryer section for paper machines
DE2850876A1 (en) IMPROVEMENTS TO YANKEE DRYERS
DE2928201C2 (en)
DE1206718B (en) Drying device for fibrous webs
DE69018135T2 (en) Moistening device for tape-like material, in particular paper.
DE678826C (en) Method and device for dewatering cellulose, paper, cardboard or the like in webs
DE2450241C2 (en) Heated roller for heat treatment of e.g. man-made fibers
DE19903045A1 (en) Method and device for treating a textile web
DD206310A3 (en) HOT BODY SHORTAGE

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee